Отопление и вентиляция жилого здания с поквартирной разводкой (стр. 5 )

Длину отопительного прибора следует определять расчетом и принимать, как правило, не менее 50 % длины светового проема в жилых зданиях.

7. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ СИСТЕМЫ

ОТОПЛЕНИЯ

Цель гидравлического расчета - определение экономичных диаметров трубопроводов при заданных тепловых нагрузках и располагаемом перепаде давлений теплоносителя.

Гидравлический расчет выполняется после того, как вычерчена аксонометрическая схема и на нее нанесены все элементы (воздухосборники, запорно-регулирующая арматура и т. д.).

Гидравлический расчет выполняется по методу удельных потерь давления. Задача расчета состоит в подборе диаметров отдельных участков циркуляционных колец таким образом, чтобы суммарные потери основного циркулярного кольца отличались от располагаемого давления не более чем на 10%, а невязка потерь давления в других циркуляционных кольцах (без учета давления в общих участках) не превышала 5 % при попутной разводке трубопроводов.

Потери давления в системе отопления рассчитываются для циркуляционного кольца: узел управления – подающая магистраль – система отопления квартиры среднего этажа – обратная магистраль – узел управления.

Далее производится увязка потерь давления в каждой точке присоединения поквартирных систем отопления к подающему и обратному стоякам.

В данном курсовом проекте достаточно рассчитать основное циркуляционное кольцо через систему отопления среднего этажа.

Результаты расчета сводятся в таблицу (прил.1).

Последовательность гидравлического расчета системы отопления:

1.  На аксонометрической схеме системы отопления (см. раздел 6) определяются контуры основного циркуляционного кольца – узел ввода, подающая магистраль, стояк, первый отопительный прибор среднего этажа, обратная магистраль. Циркуляционные кольца разбиваются на участки, характеризующиеся постоянным расходом теплоносителя и неизменным диаметром. Каждый расчетный участок обозначается порядковым номером, в числителе указывается его тепловая нагрузка, в знаменателе – длина.

2.  Определяется необходимый расход теплоносителя на каждом участке по формуле (20). При определении расхода теплоносителя в стояках (ветвях) системы рекомендуется принимать на 1ºС меньше расчетного перепада температур в системе отопления.

3.  Определяются средние удельные потери давления на трение по длине расчетного циркуляционного кольца, Па/м:

, (26)

где 0,65 – доля потерь давления на трение;

- потери давления в системе отопления, Па;

- давление, создаваемое циркуляционным насосом для обеспечения необходимого расхода воды в системе, согласно заданию, принять равным 20000 Па;

ΣI – общая длина расчетного циркуляционного кольца, м.

4.  Ориентируясь на Rср, по табл. 18 для заданного расхода Gуч подбираются диаметры участков так, чтобы скорость движения воды в трубах не превышала 1,5 м/с. По принятому диаметру участка dуч и заданному расходу Gуч определяется действительное значение R, Па/м, и скорость движения воды, w, м/с.

5.  По величине скорости определяются значения динамического давления, Рд, Па (табл. 19), для всех участков.

6.  Определяется сумма коэффициента местных сопротивлений, Σ ξ, на каждом рассчитываемом участке (табл. 20). Местное сопротивление, находящееся на границе двух участков, следует относить к участку с меньшим расходом теплоносителя. В расчетно-пояснительной записке приводятся принятые значения коэффициента местных сопротивлений по участкам. Умножая сумму коэффициентов местных сопротивлений Σ ξ на Рд, находят величину потерь давления в местных сопротивлениях Ζ, Па.

7.  Складываются потери давления по длине участка RI и потери давления в местных сопротивлениях на каждом участке (RI+ Z) для всего циркуляционного кольца Σ (RI+Z).

8.  Определяют невязку между располагаемым давлением в системе и потерями давления в основном циркуляционном кольце

(27)

Если эти условия не выполняются, то необходимо на отдельных участках изменить диаметры труб.

Таблица 18

Гидравлические характеристики металлополимерных труб

Потери	Диаметр трубопровода dв/dн, мм
давления	10/14	12/16	14/18	16/20	20/25
на трение R, Па/м	Ско-рость движе-ния тепло-носителя V, м/с	Расход тепло-носи-теля G, л/ч	Ско-рость движе-ния тепло-носителя V, м/с	Расход тепло-носителя G, л/ч	Ско-рость движе-ния тепло-носителя V, м/с	Расход тепло-носителя G, л/ч	Ско-рость движе-ния теплоносителя V, м/с	Расход тепло-носителя G, л/ч	Ско-рость движе-ния тепло-носителя V, м/с	Расход тепло-носителя G, л/ч
0,49					0,01	5,40	0,010	6,64	0,010	11,25
0,98	0,010	2,65	0,010	3,95	0,01	5,40	0,020	13,27	0,020	22,50
1,96	0,020	5,29	0,020	7,90	0,02	10,79	0,030	19,91	0,030	33,74
3,92	0,030	7,94	0,030	11,84	0,04	21,59	0,040	26,55	0,050	56,24
5,88	0,040	10,58	0,040	15,79	0,05	26,99	0,060	39,82	0,070	78,73
7,84	0,040	10,58	0,050	19,74	0,06	32,38	0,070	46,46	0,080	89,98
9,81	0,050	13,23	0,060	23,69	0,07	37,78	0,080	53,10	0,100	112,48
19,62	0,080	21,16	0,100	39,48	0,11	59,37	0,120	79,64	0,150	168,71
39,23	0,130	34,39	0,150	59,22	0,17	91,76	0,180	119,47	0,220	247,45
58,84	0,160	42,32	0,190	75,02	0,21	113,35	0,230	152,65	0,280	314,93
78,45	0,190	50,26	0,220	86,86	0,25	134,94	0,270	179,20	0,330	371,17
98,06	0,220	58,20	0,250	98,71	0,28	151,13	0,310	205,75	0,370	416,16
117,68	0,240	63,49	0,280	110,55	0,31	167,32	0,340	225,66	0,410	461,15
137,29	0,260	68,78	0,310	122,40	0,34	183,51	0,370	245,57	0,450	506,14
156,90	0,280	74,07	0,330	130,29	0,37	199,71	0,400	265,48	0,480	539,88
176,52	0,300	79,36	0,350	138,19	0,40	215,90	0,430	285,39	0,520	584,87
196,13	0,320	84,65	0,380	150,03	0,42	226,69	0,450	298,67	0,550	618,62
215,74	0,340	89,94	0,400	157,93	0,44	237,49	0,480	318,58	0,580	652,36
235,36	0,360	95,23	0,420	165,83	0,47	253,68	0,500	331,85	0,600	674,85
254,97	0,380	100,52	0,440	173,72	0,49	264,47	0,520	345,13	0,630	708,60
274,58	0,390	103,17	0,450	177,67	0,51	275,27	0,550	365,04	0,660	742,34
294,20	0,410	108,46	0,470	185,57	0,53	286,06	0,570	378,31	0,680	764,83
313,81	0,420	111,10	0,490	193,47	0,55	296,86	0,590	391,58	0,710	798,58
333,42	0,440	116,39	0,510	201,36	0,57	307,65	0,610	404,86	0,730	821,07
353,04	0,450	119,04	0,520	205,31	0,58	313,05	0,630	418,13	0,760	854,81

Таблица 19